問題詳情:
光滑水平面上放置質量分別爲m、2m和3m的三個木塊,其中質量2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連,輕繩能承受的最大拉力爲FT.現用水平拉力F拉質量爲3m的木塊,使三個木塊以同一加速度運動,則以下說法正確的是( )
A.質量爲2m的木塊受到四個力的作用
B.當F逐漸增大到FT時,輕繩剛好被拉斷
C.當F逐漸增大到1.5FT時,輕繩還不會被拉斷
D.當輕繩剛要被拉斷時,質量爲m和2m的木塊間的摩擦力爲FT
【回答】
【知識點】牛頓運動定律的應用-連接體;力的合成與分解的運用.B3 C2
【*解析】 C 解析:質量爲2m的木塊受到重力、質量爲m的木塊的壓力、m對其作用的向後的摩擦力,輕繩的拉力、地面的支援力五個力的作用,故A錯誤;對整體,由牛頓第二定律可知,a=;隔離後面的疊加體,由牛頓第二定律可知,輕繩中拉力爲F′=3ma=.由此可知,當F逐漸增大到2T時,輕繩中拉力等於T,輕繩纔剛好被拉斷,選項B錯誤;C正確;輕繩剛要被拉斷時,物塊加速度a′=,質量爲m和2m的木塊間的摩擦力爲f=ma′=故D錯誤.故選C.
【思路點撥】採用隔離法分析2m可得出其受力的個數;再對整體分析可得出整體的加速度與力的關係;再以後面兩個物體爲研究對象可得出拉力與加速度的關係,則可分析得出F與T的關係.本題重點在於研究對象的選擇,以及正確的受力分析,再由整體法與隔離法分析拉力之間的關係.
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:選擇題